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本课题结合上海申达无纺布有限公司关于纤网型缝编非织造材料在汽车顶篷用层合工艺开发与研究的项目,主要研究了纤网型缝编非织造材料的结构,基本物理机械性能,拒水拒油整理工艺与影响因素,层合工艺与影响因素。缝编的基本原理是用经编线圈结构对纤网、纱线层、非纺织材料(如塑料薄膜等)以及它们的组合体进行加固而制成非织造材料,属加固型缝编,或是在底基材料上(如机织布、针织布、缝编非织造材料)加入线圈结构,使其取得某种效果。缝编区加工过程可以认为有脱圈,弯纱,成圈,牵拉四个步骤。纤网型缝编非织造材料的主要生产流程为:开松→混合→梳理→交叉铺网→缝编→卷绕→后整理,该过程具有典型的非织造材料加工特点:工艺流程短,占地面积小,纤网经纤维束直接加固形成成品材料,噪音小。纤网型缝编非织造材料的原料一般为毛型化纤,纤维细度为0.33~0.88tex,必须有一定的卷曲度。喂入的纤网必须是以纤维横向排列为主,即CD:MD>1,以便槽针从纤网中勾取纤维束进行成圈。纤网型缝编非织造材料的生产技术要点主要包括纤网的均匀度,纤网厚度,纤网面密度与车速的配合,其中纤网的均匀度包括了成网的均匀度与交叉铺网的均匀度。为获得稳定的产品质量和降低成本则要求纤维网中的不同类别纤维能充分混合及分布均匀。纤网的逐层叠合,可以适当弥补单层纤网的不匀,使纤维网单位面积面密度趋于一致。纤网型缝编法非织造材料面密度控制的主要手段是控制纤网的面密度。纤网型缝编非织造材料的结构与针刺非、水刺、纺粘、热轧和熔喷非织造材料不同,正面呈现出明显的线圈结构,背面纤维头端裸露于材料表面,沿材料表面的横向可以看到明显的针迹。影响纤网型缝编非织造材料结构的因素主要有机号,纤维细度、长度,纤网面密度,梳理和铺网工艺技术。纤维越细,非织造材料表面结构越细腻;纤维越长,结构越稳定;纤网面密度适当,铺网效果越好,最终产品结构越完善,视觉与手感越细腻、柔软。纤网型缝编非织造材料纵横向强力存在明显差异,横向强力大于纵向强力,拉伸断裂主要是由纤维的滑移所引起,造成纤网局部断裂的不同时性,在断裂时会出现强力值的波动;纤网型缝编非织造材料纵横向拉伸破坏形式存在很大不同。影响纤网型缝编非织造材料拉伸强力的因素主要有纤维形态结构,铺网角度,纤网厚度,机号等。纤网型缝编非织造材料的顶破强力与织物面密度呈现出明显的正比例相关性,而与织物的体积密度和厚度无直接相关性。纤网型缝编非织造材料只有一次缝编针的勾取,纤维穿插较少,在遭受摩擦力时纤维容易被拔出。对于聚酯纤维纤网型缝编非织造材料,实验得出的拒水拒油整理最佳工艺为:TK285E整理溶液,溶液温度30℃,添加JFC非离子表面活性剂,整理液浓度30g/L,双浸双轧,浸润时间为10s,180℃温度下焙烘3min,烘干。而对于更高要求的拒油整理则一定要提高整理溶液的浓度,从而达到较高的拒油效果。纤网型缝编非织造材料和纺粘非织造材料采用热熔粉层合时,应调节层合温度在热熔粉熔融温度以上20℃左右,以保证在较短的时间内使得热熔粉充分熔融,并保证热熔粉的粘性损失较小。在温度达到要求的同时,应在不影响布面质量的情况下根据剥离强力的要求设置层合压力。实验表明,采用3155型粉末粘合剂,145℃层合温度,5kg/cm~2层合压力,5S层合时间,对布面质量影响较小,可以并达到25.20N的剥离强力。通过以上的研究,对纤网型缝编非织造材料的结构、基本性能都有了一个全面详细的了解,从而为后整理提供了一定的基础,得出了影响拒水拒油整理效果的因素与最佳工艺,并得到了热熔层合的最佳工艺与影响因素,为工厂开发纤网型缝编非织造材料用于汽车顶篷的工艺提供了一定的帮助。